JP2012090139A - Communication module and mobile phone - Google Patents

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Noboru Araki
荒木  登
Reio Toyoshi
令欧 豊吉
Yasuhiko Katsuhara
康彦 勝原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a communication module allowed to be provided to a hinge part for the folding that is a space outside a main board, and provide a mobile phone on which the communication module is mounted.SOLUTION: A communication module includes: a rigid body that has a cylindrical cavity; a conductive wire that is wound on the rigid body; a circuit board that is provided inside the cavity of the rigid body and includes a communication processing function part electrically connected to both ends of the conductive wire; and a lead wire part that extends from the circuit board and includes at least a conducting wire for supplying power to the circuit board. In addition, the communication module is mounted on a mobile phone.

Description

本発明は、非接触通信を行うための電子部品である通信モジュールおよびこれを搭載した携帯電話機に係り、特に、機器のメインボード外の空間に配置するのに好適な通信モジュールおよびこれを搭載した携帯電話機に関する。   The present invention relates to a communication module, which is an electronic component for performing non-contact communication, and a mobile phone equipped with the communication module, and in particular, a communication module suitable for placement in a space outside a main board of a device and the same. It relates to a mobile phone.

電子タグ(ICタグ)やICカードを非接触で読み取る(場合により書き込む)機器として、最近では、携帯電話を始めとして、携行することが前提の機器も多数使われるようになってきている。このような携帯機器は、もとより小型、軽量が要求され、読み取り機能等に必要な構成物に用意できる空間は、非常に限られる場合が多い。   Recently, a lot of devices that are supposed to be carried, such as mobile phones, have come to be used as devices that read (and possibly write) electronic tags (IC tags) and IC cards in a non-contact manner. Such portable devices are originally required to be small and light, and the space that can be prepared for components necessary for reading functions and the like is often very limited.

現状では例えば、そのような機能は、メイン基板上に部品で回路形成することや、モジュール化された部品を用いこれを実装することによって実現されている。アンテナは、メイン基板上やモジュール上にループ状に形成したり、別部品として設けたりすることで構成する。   Under the present circumstances, for example, such a function is realized by forming a circuit with components on the main board or by mounting the components using modularized components. The antenna is configured by being formed in a loop shape on the main board or the module, or provided as a separate part.

特許第3800540号公報Japanese Patent No. 3800540

本発明は、非接触通信を行うための電子部品である通信モジュールおよびこれを搭載した携帯電話機において、機器のメインボード外の空間である折り畳み用のヒンジ部分の内部に配置できる通信モジュールおよびこれを搭載した携帯電話機を提供することを目的とする。   The present invention relates to a communication module, which is an electronic component for performing non-contact communication, and a mobile phone equipped with the communication module, and a communication module that can be disposed inside a folding hinge portion that is a space outside the main board of the device. An object is to provide an on-board mobile phone.

上記の課題を解決するため、本発明の一態様である通信モジュールは、筒状空洞の剛性体と、前記剛性体上に巻き付けられた導電線と、前記剛性体の空洞内部に設けられた、前記導電線の両端と電気的に接続された通信処理機能部を有する回路基板と、前記回路基板から延設された、前記回路基板に給電するための導線を少なくとも含むリード線部とを具備することを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, a communication module according to one aspect of the present invention includes a cylindrical hollow rigid body, a conductive wire wound on the rigid body, and a cavity inside the rigid body. A circuit board having a communication processing function part electrically connected to both ends of the conductive wire; and a lead wire part extending from the circuit board and including at least a conducting wire for supplying power to the circuit board. It is characterized by that.

すなわち、この通信モジュールは、必要な電気的な処理機能を有するとともにその外形が特定の形状になるように構成されている。外形は、筒状空洞の剛性体によってほぼ規定され、この剛性体に巻き付けられた導電線がアンテナとして機能し得る。そして、この導電線と接続するように、剛性体の空洞内部に通信機能部を有する回路基板を設けている。したがって、電気的、電磁的機能を備える通信モジュールは、その筒状の外形を活用し、携帯電話機の折り畳み用のヒンジ部分の内部に配置できる。   That is, this communication module is configured to have a necessary electrical processing function and to have a specific outer shape. The outer shape is substantially defined by the rigid body of the cylindrical cavity, and the conductive wire wound around the rigid body can function as an antenna. And the circuit board which has a communication function part is provided in the inside of the cavity of a rigid body so that it may connect with this conductive wire. Therefore, a communication module having an electrical and electromagnetic function can be disposed inside a hinge portion for folding a mobile phone by utilizing its cylindrical outer shape.

また、本発明の別の態様である携帯電話機は、入力キーおよびメイン回路基板を備えた送話部側剛体と、前記送話部側剛体と折り畳み用ヒンジでつながれた、ディスプレイを備えた受話部側剛体と、前記ヒンジ内に設けられた通信モジュールと、を具備し、前記通信モジュールが、筒状空洞の剛性体と、前記剛性体上に巻き付けられた導電線と、前記剛性体の空洞内部に設けられた、前記導電線の両端と電気的に接続された通信処理機能部を有する回路基板と、前記回路基板から延設された、前記回路基板に給電するための導線を少なくとも含むリード線部とを有し、該リード線部が前記送話部側剛体の前記メイン回路基板に接続されていることを特徴とする。   In addition, a mobile phone according to another aspect of the present invention includes a transmission unit side rigid body including an input key and a main circuit board, and a reception unit including a display connected to the transmission unit side rigid body and a folding hinge. A side rigid body and a communication module provided in the hinge, wherein the communication module includes a cylindrical hollow rigid body, a conductive wire wound on the rigid body, and an inner cavity of the rigid body. A circuit board having a communication processing function unit electrically connected to both ends of the conductive wire, and a lead wire including at least a conductive wire extending from the circuit board and supplying power to the circuit board. And the lead wire part is connected to the main circuit board of the transmitting part side rigid body.

この携帯電話機は、上記の通信モジュールをそのヒンジ部分に組み込んだものである。   This mobile phone is one in which the above communication module is incorporated in the hinge portion.

本発明によれば、非接触通信を行うための電子部品である通信モジュールおよびこれを搭載した携帯電話機において、機器のメインボード外の空間である折り畳み用のヒンジ部分の内部に配置できる通信モジュールおよびこれを搭載した携帯電話機を提供することができる。   According to the present invention, in a communication module that is an electronic component for performing contactless communication and a mobile phone equipped with the communication module, a communication module that can be disposed inside a folding hinge portion that is a space outside the main board of the device, and A mobile phone equipped with this can be provided.

本発明の一実施形態である通信モジュールの構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the communication module which is one Embodiment of this invention. 別の実施形態である通信モジュールの構成を示す側面図。The side view which shows the structure of the communication module which is another embodiment. さらに別の実施形態である通信モジュールの構成を示す側面図。The side view which shows the structure of the communication module which is another embodiment. さらに別の実施形態である通信モジュールの構成を示す側面図。The side view which shows the structure of the communication module which is another embodiment. 本発明の一実施形態である携帯電話機の主要構成を示す斜視図。The perspective view which shows the main structures of the mobile telephone which is one Embodiment of this invention.

本発明の実施態様として、前記剛性体が、円筒状空洞の磁性材料の剛性体である、とすることができる。この剛性体には導電線が巻き付けられ、この導電線の両端が通信処理機能部を有する回路基板に接続されることで導電線はアンテナになっている。したがって、剛性体を磁性材料とすることでインダクタンスの大きなアンテナとなるので、送信時における放射能力が高くかつ受信時感度の高いアンテナとすることができる。なお、円筒状の剛性体の外形形状は、空間的な効率上、折り畳み用のヒンジ部に配置するのに最も向いている。   As an embodiment of the present invention, the rigid body may be a rigid body of a magnetic material having a cylindrical cavity. A conductive wire is wound around the rigid body, and both ends of the conductive wire are connected to a circuit board having a communication processing function unit, whereby the conductive wire is an antenna. Therefore, since an antenna having a large inductance is obtained by using a rigid body as a magnetic material, it is possible to provide an antenna having high radiation capability at the time of transmission and high sensitivity at the time of reception. Note that the outer shape of the cylindrical rigid body is most suitable for placement in the folding hinge portion in terms of spatial efficiency.

また、実施態様として、前記剛性体を包むように前記導電線上に配置された磁性材料層をさらに具備する、とすることができる。これによれば、導電線からみた磁性材料の位置が上記の場合とは相対的に反対の側になるが、アンテナとしてのインダクタンスを大きくする作用は同じである。よって、送信時における放射能力が高くかつ受信時感度の高いアンテナとすることができる。   Moreover, as an embodiment, it can be further provided with a magnetic material layer disposed on the conductive wire so as to enclose the rigid body. According to this, the position of the magnetic material as viewed from the conductive wire is on the side opposite to the above case, but the effect of increasing the inductance as the antenna is the same. Therefore, it is possible to provide an antenna having high radiation capability during transmission and high sensitivity during reception.

また、実施態様として、前記剛性体が、金属材料の円筒状空洞の内部剛性体と、該内部剛性体を包むように該内部剛性体上に形成された磁性材料層とを有する、とすることができる。この磁性材料層は、その機能がアンテナのインダクタンスを増加する点で上記の場合と同じである。また、内部剛性体が金属材料であることによって、空洞内部に位置する回路基板への電磁的ノイズの影響を減少させることができる。   Further, as an embodiment, the rigid body includes an internal rigid body of a cylindrical cavity made of a metal material and a magnetic material layer formed on the internal rigid body so as to wrap the internal rigid body. it can. This magnetic material layer is the same as the above case in that its function increases the inductance of the antenna. In addition, since the internal rigid body is made of a metal material, the influence of electromagnetic noise on the circuit board located inside the cavity can be reduced.

また、実施態様として、前記剛性体が、樹脂材料の円筒状空洞の内部剛性体と、該内部剛性体を包むように該内部剛性体上に形成された磁性材料層とを有する、とすることができる。樹脂材料でできた円筒状空洞の内部剛性体を用い、さらにこれを包むように磁性材料層を設けるという構造よれば、アンテナとしてのインダクタンスを高くしつつも、より安価な構成を実現できる。   Further, as an embodiment, the rigid body includes an internal rigid body of a cylindrical cavity of a resin material and a magnetic material layer formed on the internal rigid body so as to wrap the internal rigid body. it can. A structure using a cylindrical hollow internal rigid body made of a resin material and further providing a magnetic material layer so as to enclose the rigid body can realize a cheaper configuration while increasing the inductance as an antenna.

また、実施態様として、前記剛性体が、四角柱筒状空洞の剛性体である、とすることができる。四角柱筒状空洞の剛性体の形状は、その内部に回路基板を配置するときの無駄な空間が生じにくい利点がある。   Further, as an embodiment, the rigid body may be a rigid body of a quadrangular prism cylindrical cavity. The shape of the quadrangular cylindrical hollow rigid body has an advantage that a useless space is hardly generated when a circuit board is disposed therein.

また、実施態様として、前記リード線部が、信号を伝えるための導線を含んでいる、とすることができる。リード線部に信号を、伝えるための導線を含ませる場合は、通信処理機能部を有する回路基板として、より高機能なものを使用できる。すなわち、例えば、この通信モジュールと、これが組み込まれる機器が有するホスト側とのデータのやり取りが可能になり、ホスト側との有機的関連を持たせて動作させることができる。   As an embodiment, the lead wire portion may include a conducting wire for transmitting a signal. When the lead wire part includes a conducting wire for transmitting a signal, a circuit board having a higher function can be used as the circuit board having the communication processing function part. That is, for example, data can be exchanged between the communication module and the host side of a device in which the communication module is incorporated, and the communication module can be operated with an organic relationship with the host side.

また、実施態様として、前記剛性体の空洞内部に、前記回路基板を封止するように設けられた樹脂部をさらに具備する、とすることができる。このように樹脂部を設けることで、回路基板の位置が安定し、部品として取り扱いやすくするこができる。   Further, as an embodiment, a resin portion provided so as to seal the circuit board may be further provided inside the cavity of the rigid body. By providing the resin portion in this way, the position of the circuit board can be stabilized and easy to handle as a component.

また、実施態様として、前記剛性体が、該剛性体の空洞内壁面に、前記回路基板を支持するための溝を有する、とすることができる。これによっても、回路基板の位置を安定させることができ、部品として取り扱いやすくすることができる。   As an embodiment, the rigid body may have a groove for supporting the circuit board on a hollow inner wall surface of the rigid body. This also makes it possible to stabilize the position of the circuit board and facilitate handling as a component.

以上を踏まえ、以下では本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態である通信モジュールの構成を示す斜視図である。同図に示すように、この通信モジュール10は、円筒空洞剛性体11、巻き付け導電線12、回路基板13、リード線部14を有する。剛性体11の空洞内壁面には、回路基板13の位置を支持するための溝11aが形成されている。   Based on the above, embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a communication module according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the communication module 10 includes a cylindrical hollow rigid body 11, a wound conductive wire 12, a circuit board 13, and a lead wire portion 14. A groove 11 a for supporting the position of the circuit board 13 is formed on the hollow inner wall surface of the rigid body 11.

この通信モジュール10は、全体として円筒状に構成し、これにより、応用される例えば携帯電話機におけるそのメインボード外の空間である、折り畳み用のヒンジ部分の内部に最も効率的に配置できるよう意図したモジュールである。このような通信モジュール10は、NFC(near field communication)モジュールの一形態と捉えることができ、自身が読み取り側(リーダライタ)となり得るモジュールである。よって、単なる電子タグ(ICタグ)とは異なり、以下説明するように、少なくとも給電を行う電気的な端子を有している。なお、NFCモジュールは、一般に、自身の側が読まれる側(加えて書き込まれる側)となるモード(電子タグと同様のモード)でも機能し得る。   This communication module 10 is configured in a cylindrical shape as a whole, and is intended to be most efficiently arranged inside a hinge portion for folding, which is a space outside the main board of an applied mobile phone, for example. It is a module. Such a communication module 10 can be regarded as one form of an NFC (near field communication) module, and can be a reader side (reader / writer). Therefore, unlike a simple electronic tag (IC tag), it has at least an electrical terminal for supplying power, as will be described below. In general, the NFC module can also function in a mode (a mode similar to an electronic tag) in which the NFC module is a side on which the NFC module is read (in addition, a side to be written).

円筒空洞剛性体11は、通信モジュール10としてのアンテナとなる巻き付け導電線12を巻き付けるため、およびその巻き付けた形状を保つように少なくともある程度の剛性を備えた円筒状物体である。そして同時に空洞を有している。この空洞内は、通信モジュール10としての回路基板13の配置空間として供される。剛性体11には、例えばフェライトなどの磁性材料を用いるのが好ましい。磁性材料を用いれば、これに巻き付けられた導電線12がインダクタンスの大きなアンテナとなるので、送信時における放射能力が高くかつ受信時感度の高いアンテナとなる。なお、このような大きなインダクタンスが必要でない場合は、例えば樹脂などの成形しやすい剛性体を用いることができる。   The cylindrical cavity rigid body 11 is a cylindrical object having at least some rigidity so as to wind the wound conductive wire 12 serving as an antenna as the communication module 10 and to maintain the wound shape. At the same time, it has a cavity. The inside of this cavity is provided as an arrangement space for the circuit board 13 as the communication module 10. The rigid body 11 is preferably made of a magnetic material such as ferrite. If a magnetic material is used, the conductive wire 12 wound around the antenna becomes an antenna having a large inductance, so that the antenna has a high radiation capability at the time of transmission and a high sensitivity at the time of reception. In addition, when such a large inductance is not necessary, a rigid body that can be easily molded, such as a resin, can be used.

また、この実施形態では、剛性体11は、その空洞内壁面に、回路基板13の位置を支持する溝11aを有している。このように溝11aを設けることで、回路基板13の位置が安定し、通信モジュール10を部品として取り扱いやすくすることができる。なお、回路基板13の位置を、剛性体11の空洞の奥、手前方向に固定するには、例えば、溝11aと対向する回路基板13の辺付近に熱硬化性樹脂などの接着剤を適用する。剛性体11は、その大きさとして、例えば、円筒の軸方向に10mm以下(数mm程度)、直径がやはり10mm程度以下(数mm程度)である。   In this embodiment, the rigid body 11 has a groove 11 a that supports the position of the circuit board 13 on the inner wall surface of the cavity. By providing the groove 11a in this manner, the position of the circuit board 13 is stabilized, and the communication module 10 can be easily handled as a component. In addition, in order to fix the position of the circuit board 13 to the back of the cavity of the rigid body 11 and the front side, for example, an adhesive such as a thermosetting resin is applied near the side of the circuit board 13 facing the groove 11a. . The rigid body 11 has a size of, for example, 10 mm or less (about several mm) in the axial direction of the cylinder, and a diameter of about 10 mm or less (about several mm).

巻き付け導電線12は、剛性体11に巻き付けられた例えばエナメル線である。導電線12の両端は、図示するように、回路基板13にそれぞれ電気的に接続されている。この接続は、例えば、はんだ付けで実現できる。このはんだ付けは、例えば、剛性体11に導電線12を巻き付け、次に、溝11aに沿い剛性体11の空洞内に回路基板13を入れ込む直前に行うことができる。   The wound conductive wire 12 is, for example, an enameled wire wound around the rigid body 11. Both ends of the conductive wire 12 are electrically connected to the circuit board 13 as shown in the figure. This connection can be realized by soldering, for example. This soldering can be performed, for example, just before the conductive wire 12 is wound around the rigid body 11, and then the circuit board 13 is inserted into the cavity of the rigid body 11 along the groove 11a.

回路基板13は、通信処理機能部が、実装された回路部品によって構成されている実装済み基板である。ICなどの能動素子部品のほか、キャパシタ、抵抗などの受動素子部品が実装されている。部品実装には、表面実装技術のほか、近年盛んに開発されている基板内への部品内蔵技術も用い得る。回路基板13の大きさは、平面方向の縦横にそれぞれ例えば数mm以下、高さが例えば最大で1.数mm以下である。なお、回路基板13の機能的な内部構成については、NFCモジュールとして公知事項と考えられるので詳細は省略する。   The circuit board 13 is a mounted board in which the communication processing function unit is configured by mounted circuit components. In addition to active element parts such as ICs, passive element parts such as capacitors and resistors are mounted. For component mounting, in addition to surface mounting technology, technology for embedding components in a substrate, which has been actively developed in recent years, can be used. The size of the circuit board 13 is, for example, several mm or less in the vertical and horizontal directions in the plane direction, and the height is, for example, 1. It is several mm or less. Note that the functional internal configuration of the circuit board 13 is considered to be a publicly known matter as the NFC module, and therefore the details are omitted.

リード線部14は、回路基板13に給電するための導線を少なくとも含む、例えばフレキシブル基板で構成された導電線路部である。図示では3本の導線を描いているが、これらは、例えば、電源、グラウンド、信号線のそれぞれ振り分けられている。信号線は、例えば、ディジタル信号をシリアルに伝送するため使用される。リード線部14の一方の端部は、回路基板13に例えば異方性導電性フィルムなどを用いて電気的、機械的に接続されている。これにより回路基板13から延長するように取り付けられたリード線部14の他方の端部は、この通信モジュール10が応用される例えば携帯電話機が有するメインの回路基板に接続され得る端子になっている。   The lead wire portion 14 is a conductive line portion including, for example, a flexible substrate including at least a conductive wire for supplying power to the circuit board 13. In the drawing, three conducting wires are drawn, but these are assigned to, for example, a power source, a ground, and a signal line. The signal line is used for serially transmitting a digital signal, for example. One end of the lead wire portion 14 is electrically and mechanically connected to the circuit board 13 using, for example, an anisotropic conductive film. Thus, the other end portion of the lead wire portion 14 attached so as to extend from the circuit board 13 is a terminal that can be connected to, for example, a main circuit board of a mobile phone to which the communication module 10 is applied. .

以上説明のように、この実施形態の通信モジュール10は、必要な電気的な処理機能を有するとともにその外形が特定の形状になるように構成されている。外形は、円筒状空洞の剛性体11によってほぼ規定され、この剛性体11に巻き付けられた導電線12がアンテナとして機能し得る。そして、この導電線12と接続するように、剛性体11の空洞内部に通信機能部を有する回路基板13を設けている。   As described above, the communication module 10 of this embodiment is configured to have a necessary electrical processing function and to have a specific shape. The outer shape is substantially defined by the rigid body 11 having a cylindrical cavity, and the conductive wire 12 wound around the rigid body 11 can function as an antenna. A circuit board 13 having a communication function unit is provided inside the cavity of the rigid body 11 so as to be connected to the conductive wire 12.

したがって、電気的、電磁的機能を備えるこの通信モジュール10は、その円筒状の外形を活用し、例えば携帯電話機の折り畳み用のヒンジ部分の内部に配置できる。これにより、もとより小型、軽量が要求され、読み取り機能等に必要な構成物に用意できる空間が非常に限られる携帯電話機に適用して、その小型、軽量化に大いに貢献することができる。   Therefore, this communication module 10 having an electrical and electromagnetic function can be arranged inside a hinge portion for folding of a mobile phone, for example, by utilizing its cylindrical outer shape. As a result, the present invention can be applied to a mobile phone that is required to be small and light and has a very limited space that can be prepared for components necessary for reading functions and the like, and can greatly contribute to the reduction in size and weight.

なお、円筒空洞剛性体11の変形例として、四角柱筒状空洞の剛性体を利用する形態も考えられる。この場合、通信モジュールとして横断面が円形ではなく四角形になるので、携帯電話機の折り畳み用のヒンジ部分に配置するとき、空間的な配置効率が少し悪くなる。しかしながら、通信モジュール自体の構成としては、回路基板13を空洞内に位置させるときの空洞内での無駄な空間を生じにくくする利点がある。すなわち、四角形の横断面のひとつの辺上(内側)に回路基板13を配置すれば、回路基板13の高さ方向には、空洞全部の空間が利用可能になる。回路基板13に比較的大きな部品が実装されている場合にも都合がよい。   In addition, as a modification of the cylindrical cavity rigid body 11, a form using a rigid body of a square columnar cylindrical cavity is also conceivable. In this case, since the cross section of the communication module is not a circle but a quadrangle, the spatial arrangement efficiency is slightly deteriorated when the communication module is arranged on a folding hinge portion of the mobile phone. However, the configuration of the communication module itself has an advantage of making it difficult to create a useless space in the cavity when the circuit board 13 is positioned in the cavity. That is, if the circuit board 13 is arranged on one side (inside) of the rectangular cross section, the entire space of the cavity can be used in the height direction of the circuit board 13. It is also convenient when relatively large components are mounted on the circuit board 13.

通信モジュール10が有するアンテナ指向性について補足すると以下である。受信側(電子タグ側)との通信モジュール10のひとつの好ましい位置関係は、それらのアンテナのヘリカル軸が一直線上に並ぶような配置である。また、別の好ましい位置関係は、それらのアンテナのヘリカル軸が平行に位置するような配置である。これらでは、確実に、相手方のアンテナに誘導起電力が生じる。これにより、通信モジュール10を携帯電話機の折り畳み用のヒンジ部分の内部に配置した場合、受信側構成をどこに置くかの自由度は高くなる。   A supplemental description of the antenna directivity of the communication module 10 is as follows. One preferable positional relationship of the communication module 10 with the reception side (electronic tag side) is an arrangement in which the helical axes of the antennas are aligned. Another preferred positional relationship is an arrangement in which the helical axes of the antennas are positioned in parallel. In these cases, an induced electromotive force is surely generated in the counterpart antenna. Thereby, when the communication module 10 is arranged inside the folding hinge portion of the mobile phone, the degree of freedom in which the receiving side configuration is placed is increased.

なお、この通信モジュール10は、携帯電話機に応用するには限られず、特に筒状の形状のものを配置しやすい空間がデッドスペースとして存在する機器には好適に適用できる。そのひとつとして、例えば鍵穴の内部に配置すれば、鍵穴に近づけた指先や鍵を介して、人が携帯している電子タグとの通信を行い、これにより認証処理を行うなどの応用も考えられる。   The communication module 10 is not limited to application to a mobile phone, and can be suitably applied to a device in which a space in which a cylindrical shape can be easily placed exists as a dead space. For example, if it is placed inside a keyhole, for example, communication with an electronic tag carried by a person via a fingertip or key close to the keyhole and thereby performing an authentication process is also conceivable. .

次に、別の実施形態について図2を参照して説明する。図2は、別の実施形態である通信モジュールの構成を示す側面図である。図2において、図1中に示した構成要素と同一のものには同一符号を付し、その部分の説明は省略する。この図2では、図1に示した実施形態との違いが分かるに十分な範囲を説明するため側面図(空洞の手前から奥を臨む方向の図)を用いている。以下の図3、図4(さらに別の実施形態)も同様である。   Next, another embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a side view showing a configuration of a communication module according to another embodiment. 2, the same components as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. In FIG. 2, a side view (a view in the direction from the front of the cavity to the back) is used to explain a range sufficient to understand the difference from the embodiment shown in FIG. 1. The same applies to the following FIG. 3 and FIG. 4 (further embodiment).

図2に示した電子モジュールでは、剛性体11を包むように、巻き付け導電線12上に磁性材料層である巻き付け磁性シート部12が新たに設けられている。巻き付け磁性シート部12は、例えば、可撓性をもってシート状に形成された磁性素材を用い、これを導電線12上に巻き付け磁性材料層としたものである。このような磁性素材は、もともと、例えば、樹脂中に磁性粉が分散させ、また樹脂には熱硬化性を持たせた半硬化状態の素材である。このような素材を導電線12上に巻き付け後に熱硬化させる。   In the electronic module shown in FIG. 2, a wound magnetic sheet portion 12 that is a magnetic material layer is newly provided on the wound conductive wire 12 so as to wrap the rigid body 11. The wound magnetic sheet portion 12 is, for example, a magnetic material formed in a sheet shape with flexibility, and this is wound around the conductive wire 12 to form a magnetic material layer. Such a magnetic material is originally a semi-cured material in which, for example, magnetic powder is dispersed in a resin and the resin is thermoset. Such a material is wound around the conductive wire 12 and then thermally cured.

図2に示すような形態によれば、導電線12によるアンテナとしてのインダクタンスは、巻き付け磁性シート部12によりさらに大きくなる。よって、さらに、送信時における放射能力が高くかつ受信時感度の高いアンテナとすることができる。   According to the form as shown in FIG. 2, the inductance of the conductive wire 12 as an antenna is further increased by the wound magnetic sheet portion 12. Therefore, it is possible to provide an antenna having a high radiation capability during transmission and high sensitivity during reception.

次に、さらに別の実施形態について図3を参照して説明する。図3は、さらに別の実施形態である通信モジュールの構成を示す側面図である。図3において、すでに説明した図中に示したものと同一のものには同一符号を付し、その部分の説明は省略する。   Next, still another embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a side view showing a configuration of a communication module according to still another embodiment. In FIG. 3, the same components as those shown in the already described drawings are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

この通信モジュールは、樹脂材料の円筒状空洞の剛性体11A(内部剛性体)と、この剛性体11Aを包むように剛性体11A上に形成された磁性材料層である巻き付け磁性シート部11Bとを有する。また、剛性体11Aには、基板支持溝を設けず、代わりに、回路基板13を剛性体11Aの空洞内に固定するため、封止用樹脂部31を剛性体11Aの空洞内に充填するようにしている。回路基板13は、その全体が封止用樹脂部31に埋もれて位置している。   The communication module includes a cylindrical hollow rigid body 11A (internal rigid body) made of a resin material, and a wound magnetic sheet portion 11B that is a magnetic material layer formed on the rigid body 11A so as to wrap around the rigid body 11A. . Further, the rigid body 11A is not provided with a substrate support groove, but instead, the sealing resin portion 31 is filled in the cavity of the rigid body 11A in order to fix the circuit board 13 in the cavity of the rigid body 11A. I have to. The entire circuit board 13 is buried in the sealing resin portion 31.

このような、図1に示した通信モジュールとの構成上の違いにより、図3に示す通信モジュールは以下のような利点がある。まず、図1における円筒空洞剛性体11では、これに磁性を持たせるために例えばフェライトを使用した場合、基板支持溝11aが形成される必要がある点で少々コスト高になる。そこで、基板支持溝11aのないフェライトの円筒空洞剛性体を使用し、回路基板13の固定には、図3に示すような封止用樹脂部31を利用する形態も一応考えられる。   Due to the difference in configuration from the communication module shown in FIG. 1, the communication module shown in FIG. 3 has the following advantages. First, in the cylindrical hollow rigid body 11 shown in FIG. 1, when ferrite is used in order to give magnetism to the cylindrical hollow rigid body 11, the substrate support groove 11a needs to be formed. Therefore, a form using a cylindrical cylindrical rigid body of ferrite without the substrate support groove 11a and using the sealing resin portion 31 as shown in FIG.

これを前提にさらにコスト低減を進めると、フェライト自体の使用を取り止めて図3に示すような形態に行き着く。この形態では、剛性体11Aが樹脂材料であるため廉価にできる。そして、アンテナとしてのインダクタンスを十分に確保できるように、剛性体11Aを包んで巻き付け磁性シート部11Bを設けている。巻き付け磁性シート部11Bは、図2において説明した巻き付け磁性シート部21と同様な構成および形成方法のものとすることができる。なお、図2において説明したように、巻き付け導電線21の外側にさらに巻き付け磁性シート部を設けて、さらにアンテナとしてのインダクタンスを高くすることもできる。   If the cost reduction is further promoted on the premise of this, the use of the ferrite itself is stopped and the form shown in FIG. 3 is reached. In this form, since the rigid body 11A is a resin material, it can be made inexpensive. Then, the magnetic sheet portion 11B is provided by wrapping the rigid body 11A so that sufficient inductance as an antenna can be secured. The wound magnetic sheet portion 11B can have the same configuration and formation method as the wound magnetic sheet portion 21 described in FIG. As described with reference to FIG. 2, a winding magnetic sheet portion can be further provided outside the winding conductive wire 21 to further increase the inductance as an antenna.

次に、さらに別の実施形態について図4を参照して説明する。図4は、さらに別の実施形態である通信モジュールの構成を示す側面図である。図4において、すでに説明した図中に示したものと同一のものには同一符号を付し、その部分の説明は省略する。   Next, still another embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a side view showing a configuration of a communication module according to still another embodiment. In FIG. 4, the same components as those shown in the already described drawings are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

この実施形態は、図3に示した通信モジュールをさらに変形させたものである。すなわち、図3における樹脂製円筒空洞剛性体11Aに代えて、内部剛性体として金属製円筒空洞剛性体11Cを使用している。内部剛性体が金属材料であることによって、空洞内部に位置する回路基板13を遮蔽し、これへの電磁的ノイズの影響を減少させることができる。なお、剛性体11Cの材料には、例えば、アルミニウムやステンレス合金などを用いることができる。   In this embodiment, the communication module shown in FIG. 3 is further modified. That is, instead of the resin cylindrical hollow rigid body 11A in FIG. 3, a metal cylindrical hollow rigid body 11C is used as an internal rigid body. Since the internal rigid body is a metal material, the circuit board 13 located inside the cavity can be shielded, and the influence of electromagnetic noise on the circuit board 13 can be reduced. For example, aluminum or a stainless alloy can be used as the material of the rigid body 11C.

次に、さらに別の実施形態である携帯電話機について図5を参照して説明する。図5は、本発明の一実施形態である携帯電話機の主要構成を示す斜視図である。図5において、すでに説明した図中に示したものと同一のものには同一符号を付してある。図5では、図1で説明した通信モジュール10の、携帯電話機内での配置について説明する。ここで、携帯電話機自体としての通常の機能や動作に関しては直接に関連が薄いので説明を省略する。   Next, a mobile phone according to still another embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a perspective view showing a main configuration of a mobile phone according to an embodiment of the present invention. In FIG. 5, the same reference numerals are given to the same components as those shown in the already described drawings. In FIG. 5, the arrangement of the communication module 10 described in FIG. 1 in the mobile phone will be described. Here, since a normal function and operation as the mobile phone itself are not directly related, description thereof will be omitted.

通信モジュール10は、すでに説明したように円筒状の外形を有することから、図示するように、携帯電話機の折り畳み用のヒンジ部分の内部に配置できる。これにより、もとより小型、軽量が要求され、読み取り機能等に必要な構成物に用意できる空間が非常に限られる携帯電話機に適用して、その小型、軽量化に大いに貢献することができる。   Since the communication module 10 has a cylindrical outer shape as described above, the communication module 10 can be arranged inside the folding hinge portion of the mobile phone as shown in the figure. As a result, the present invention can be applied to a mobile phone that is required to be small and light and has a very limited space that can be prepared for components necessary for reading functions and the like, and can greatly contribute to the reduction in size and weight.

図5に示すように、この携帯電話機は、入力キー1およびメイン回路基板(メインボード)42を備えた送話部側剛体40と、この送話部側剛体40と折り畳み用ヒンジ51でつながれた、ディスプレイ61を備えた受話部側剛体60と、ヒンジ51内に設けられた通信モジュール10とを有している。そして、この通信モジュール10のリード線部14が送話部側剛体40内のメイン回路基板42に接続されている。リード線部14とメイン回路基板42との接続には、例えば、はんだ接続や異方性導電性フィルムによる接続などを用いることができる。   As shown in FIG. 5, this mobile phone is connected to the transmitter-side rigid body 40 having the input key 1 and the main circuit board (main board) 42, and the transmitter-side rigid body 40 and the folding hinge 51. The receiver-side rigid body 60 having the display 61 and the communication module 10 provided in the hinge 51 are provided. The lead wire portion 14 of the communication module 10 is connected to the main circuit board 42 in the transmitter-side rigid body 40. For connection between the lead wire portion 14 and the main circuit board 42, for example, solder connection or connection using an anisotropic conductive film can be used.

リード線部14は、すでに説明したように、回路基板13に給電するための導線を少なくとも含む。そして、リード線部14に、信号を伝えるための導線を含ませる場合は、この通信モジュール10と、これが組み込まれる機器が有するホスト側(メイン回路基板42)とのデータのやり取りが可能になり、通信モジュール10をホスト側との有機的関連を持たせた高機能動作させることが容易にできる。考えられる機能として、カードエミュレーション、リーダライタ、機器間通信などが想定できる。   As already described, the lead wire portion 14 includes at least a conductive wire for supplying power to the circuit board 13. When the lead wire portion 14 includes a conducting wire for transmitting a signal, it becomes possible to exchange data between the communication module 10 and the host side (main circuit board 42) of the device in which the communication module 10 is incorporated. It is possible to easily operate the communication module 10 with a high function with an organic relationship with the host side. Possible functions include card emulation, reader / writer, and inter-device communication.

なお、携帯電話機の折り畳み用のヒンジ部分の空間を活用するという意味で、携帯電話機には通常、ヒンジ部分が左右にふたつあるので、両方とも利用する態様も考えられる。そのひとつとして、片側には剛性体11と回路基板13と巻き付け導線部12とを有するすでに説明した通信モジュール10と類似した構成のものを配置し、もう片側には回路基板13がなく剛性体11および巻き付け導線部12のみを有する構成のものを配置する。そして、これらの巻き付け導線部12を、それらのモジュールの外側で電気的に直列に接続する。これによれば、アンテナ部分のインダクタンスをさらに増加できる。   In the meantime, in the sense of utilizing the space of the hinge part for folding the mobile phone, the mobile phone normally has two hinge parts on the left and right, and therefore, a mode in which both are used is also conceivable. As one of them, a structure similar to the communication module 10 described above having the rigid body 11, the circuit board 13, and the winding conductor 12 is disposed on one side, and the rigid body 11 has no circuit board 13 on the other side. And the thing of the structure which has only the winding conducting wire part 12 is arrange | positioned. And these winding conducting wire parts 12 are electrically connected in series outside those modules. According to this, the inductance of the antenna portion can be further increased.

10…通信モジュール、11…円筒空洞剛性体、11a…基板支持溝、11A…樹脂製円筒空洞剛性体、11B…巻き付け磁性シート部、11C…金属製円筒空洞剛性体、12…巻き付け導電線、13…回路基板、14…リード線部、21…巻き付け磁性シート部、31…封止用樹脂部、40…送話部側剛体、41…入力キー、42…メイン回路基板、51…折り畳み用ヒンジ、60…受話部側剛体、61…ディスプレイ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Communication module, 11 ... Cylindrical cavity rigid body, 11a ... Board | substrate support groove | channel, 11A ... Resin cylindrical cavity rigid body, 11B ... Winding magnetic sheet part, 11C ... Metal cylindrical cavity rigid body, 12 ... Winding conducting wire, 13 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Circuit board, 14 ... Lead wire part, 21 ... Winding magnetic sheet part, 31 ... Sealing resin part, 40 ... Transmission part side rigid body, 41 ... Input key, 42 ... Main circuit board, 51 ... Folding hinge, 60 ... Rigid body on the receiver side, 61 ... Display.

Claims (10)

筒状空洞の剛性体と、
前記剛性体上に巻き付けられた導電線と、
前記剛性体の空洞内部に設けられた、前記導電線の両端と電気的に接続された通信処理機能部を有する回路基板と、
前記回路基板から延設された、前記回路基板に給電するための導線を少なくとも含むリード線部と
を具備することを特徴とする通信モジュール。
A rigid body of a cylindrical cavity;
A conductive wire wound on the rigid body;
A circuit board having a communication processing function unit provided in the cavity of the rigid body and electrically connected to both ends of the conductive wire;
And a lead wire portion extending from the circuit board and including at least a conducting wire for supplying power to the circuit board.
前記剛性体が、円筒状空洞の磁性材料の剛性体であることを特徴とする請求項1記載の通信モジュール。   The communication module according to claim 1, wherein the rigid body is a rigid body of a magnetic material having a cylindrical cavity. 前記剛性体を包むように前記導電線上に配置された磁性材料層をさらに具備することを特徴とする請求項2記載の通信モジュール。   The communication module according to claim 2, further comprising a magnetic material layer disposed on the conductive wire so as to wrap the rigid body. 前記剛性体が、金属材料の円筒状空洞の内部剛性体と、該内部剛性体を包むように該内部剛性体上に形成された磁性材料層とを有することを特徴とする請求項1記載の通信モジュール。   2. The communication according to claim 1, wherein the rigid body includes an internal rigid body of a cylindrical hollow of a metal material and a magnetic material layer formed on the internal rigid body so as to wrap the internal rigid body. module. 前記剛性体が、樹脂材料の円筒状空洞の内部剛性体と、該内部剛性体を包むように該内部剛性体上に形成された磁性材料層とを有することを特徴とする請求項1記載の通信モジュール。   2. The communication according to claim 1, wherein the rigid body includes an internal rigid body of a cylindrical cavity of a resin material and a magnetic material layer formed on the internal rigid body so as to wrap the internal rigid body. module. 前記剛性体が、四角柱筒状空洞の剛性体であることを特徴とする請求項1記載の通信モジュール。   The communication module according to claim 1, wherein the rigid body is a rigid body of a square columnar cylindrical cavity. 前記リード線部が、信号を伝えるための導線を含んでいることを特徴とする請求項1記載の通信モジュール。   The communication module according to claim 1, wherein the lead wire portion includes a conducting wire for transmitting a signal. 前記剛性体の空洞内部に、前記回路基板を封止するように設けられた樹脂部をさらに具備することを特徴とする請求項1記載の通信モジュール。   The communication module according to claim 1, further comprising a resin portion provided inside the cavity of the rigid body so as to seal the circuit board. 前記剛性体が、該剛性体の空洞内壁面に、前記回路基板を支持するための溝を有することを特徴とする請求項1記載の通信モジュール。   The communication module according to claim 1, wherein the rigid body has a groove for supporting the circuit board on a hollow inner wall surface of the rigid body. 入力キーおよびメイン回路基板を備えた送話部側剛体と、
前記送話部側剛体と折り畳み用ヒンジでつながれた、ディスプレイを備えた受話部側剛体と、
前記ヒンジ内に設けられた通信モジュールと、を具備し、
前記通信モジュールが、筒状空洞の剛性体と、前記剛性体上に巻き付けられた導電線と、前記剛性体の空洞内部に設けられた、前記導電線の両端と電気的に接続された通信処理機能部を有する回路基板と、前記回路基板から延設された、前記回路基板に給電するための導線を少なくとも含むリード線部とを有し、該リード線部が前記送話部側剛体の前記メイン回路基板に接続されていること
を特徴とする携帯電話機。
A transmitter body side rigid body having an input key and a main circuit board;
A receiver-side rigid body having a display connected to the transmitter-side rigid body by a folding hinge;
A communication module provided in the hinge,
The communication module includes a cylindrical hollow rigid body, a conductive wire wound around the rigid body, and a communication process provided inside the hollow of the rigid body and electrically connected to both ends of the conductive wire. A circuit board having a functional part; and a lead wire part that extends from the circuit board and includes at least a conducting wire for supplying power to the circuit board, and the lead wire part of the rigid part on the transmitter side A mobile phone characterized by being connected to a main circuit board.
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